机械设计基础习题集+答疑

第十三章 圆轴扭转

１、 试绘制图示杆件的内力图。

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２、 阶梯形圆截面钢轴，已知材料的剪切模量８０GPa， AE 段为空心，外径100mm，内径60mm； BC 为实心，直径40mm。若作用其上的外力偶矩

，试求杆内的最大剪应力和两端 AC 间的相对扭转角。

，

，

3、圆轴受力如图，当m3、m4对换以后，试比较哪个方案更合理。

4、图示传动轴，A为主动轮，B、C、D为从动轮，各轮所传递的外力偶矩如图所示。试重新布置各轮位置，使轴内最大扭矩为最小，画出此时的布置方案，并确定相应的|T|max值。

5、 传动轴所受的外力偶矩如图，已知材料的[τ]=40MPa,G=80GPa，单位长度许可扭

转角[θ]=0.5°/m，试作扭矩图，并按强度、刚度条件设计此轴的直径d。

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第十四章 梁的弯曲强度

习题

1、图示吊车梁，梁上小车的每个轮子对梁的作用力均为 F ，问：（ 1 ）小车移动到何位置时，梁内的弯矩最大？该最大弯矩等于多少？；（ 2 ）小车移动到何位置时，梁内的剪力最大？该最大剪力等于多少？

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２、铸铁梁及横截面尺寸如图所示。已知材料的抗拉强度极限 强度极限

。求此梁的安全系数。

，抗压

3、铸件⊥字形截面梁的许用应力分别为：许用拉应力[σ+]=50MPa，许用压应力 [σ-]=200MPa，（图中C为形心） 已知y2=70mm,y1=130mm,P=30KN，试校核梁的强度。

4、已知圆形截面简支梁受外载荷作用，圆截面直径d=130mm,求该梁横截面上最大的正应力。

５、 梁的弯矩图及截面几何量如图，试画出B、C截面上的应力分布图并注明应力值。

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